Силы, действующие в зацеплении

К.П.Д. ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ

К.п.д. червячной передачи, так же как и зубчатой, определяют по формуле h= 1 – (y_З + y_П +y_Г). Различаются только формулы для определения потерь в зацеплении. Для червячных передач к.п.д. зацепления при ведущем червяке

h₃ = tg g / tg (g + r). (9.9)

К.п.д. увеличивается с увеличением числа заходов червяка (увеличивается g) и с уменьшением коэффициента трения или угла трения r.

Если ведущим является колесо, то вследствие изменения направления сил получают

h₃ = tg (g – r) / tg g. (9.10)

При g £ r h₃ = 0 пердача движения в обратном направлении (от колеса к червяку) становится невозможной. Получаем самотормозящую червячную пару. Свойство самоторможения червячных передач используют в грузоподъемных и других механизмах. Следует учитывать, что согласно формуле (9.9) к.п.д. самотормозящей передачи очень низок и всегда меньше 0,5. Для надежности самоторможения рекомендуют g £ 0,5 r.

Опытом установлено, что при наличии удовлетворительной смазки величина коэффициента трения f зависит от величины скорости скольжения u_s.

С увеличением u_s снижается f. Это объясняется тем, что повышение u_s приводит к постепенному переходу от режимов полусухого и полужидкого трения к жидкостному трению.

Кроме скорости скольжения величина коэффициента трения зависит от шероховатости поверхностей зацепления, а также качества смазки.

В червячном зацеплении (рис.9.7) действуют: окружная сила червяка F_t1, равная осевой силе колеса F_a2,

F_t1 = F_a2 = 2Т₁/ d₁; (9.11)

окружная сила колеса F_t2, равная осевой силе червяка F_a1,

F_t2 = F_a1 = 2Т₂ / d₂; (9.12)

радиальная сила

F_r = F_t2 tg a. (9.13)

Формула (9.13) получена на основании схемы, представленной на рис. 9.7, на которой изображено осевое сечение витка червяка.

Рис.9.7

Дата добавления: 2014-01-07